Analyse der Profilier- und Schärfprozesse beim Doppelseitenplanschleifen mit Planetenkinematik

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckart Uhlmann
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung seit 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 354023160

Aufgrund der charakteristischen Kinematik des Doppelseitenplanschleifens mit Planetenkinematik (DPMP) bildet sich während des Bearbeitungsprozesses ein Profilverschleiß über dem Schleifscheibenradius aus. Die Ausprägung dieses Verschleißprofils ist dabei stark von den Drehzahlen der Schleifscheiben und des Innenstiftkranzes abhängig. Daraus resultiert eine Vielzahl möglicher Verschleißformen. Als Konsequenz des fortschreitenden Profilverschleißes verringert sich die erreichbare Qualität am Bauteil, sodass ein kosten- und zeitintensives Konditionieren der Schleifscheiben in regelmäßigen Abständen notwendig ist. Bisherige Ansätze zur Auslegung des Konditionierprozesses basieren auf dem Erfahrungswissen der Anwender in der Industrie.Im Rahmen der ersten Förderperiode wurde der Einfluss verschiedener Parameter auf den Profilier- und Schärfprozess untersucht und hinsichtlich ihrer Signifikanz bewertet. Zudem wurde ein Prozessmodell zur gezielten Auslegung des Abrichtprozesses erstellt. Damit können die Abrichtprozesse in Abhängigkeit der Verschleißausprägung ausgelegt werden, die zu einer Reduzierung der Prozessnebenzeiten führen. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass die gewonnenen Erkenntnisse Verfahrensübergreifend übertragen werden können. Dies ermöglichst Prozessmodelle zu entwickeln die für verschieden Schleifprozesse verwendet werden können. Auf Grundlage der im ersten Förderzeitraum gewonnen Erkenntnisse zum Profilieren und Schärfen von Schleifscheiben beim DPMP sollen diese im Fortsetzungsprojekt vertieft und erweitert werden. Dies beinhaltet die Analyse der Wechselwirkungen aus Schleifbelags- und Abrichterspezifikation. Vor allem das Verhältnis zwischen der Korngröße der Schärfringe und der Schleifscheibe sowie deren Kornkonzentration sollen hinsichtlich ihres Einflusses auf die Schleifbelagstopographie und damit auf das Schleifverhalten sowie auf das Arbeitsergebnis untersucht werden. Zusätzlich soll der Einfluss des, dem Abrichten nachgelagerten, Reinigungsprozesses analysiert werden. Daraus resultiert das Hauptziel dieses Forschungsvorhabens: Identifikation der Wirkzusammenhänge zur Ausbildung der Schleifbelagstopographie beim Konditionieren beim Doppelseitenplanschleifen mit Planentenkinematik. Die Ergebnisse werden genutzt, um das Prozessmodell aus der ersten Förderperiode zu erweitern. Zudem werden die gewonnenen Erkenntnisse zum Konditionieren beim DPMP hinsichtlich ihrer Übertragbarkeit auf andere Schleifverfahren analysiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen